(57)【要約】【課題】  侵入検知区間で侵入者が侵入したことを検知する部品と方法を提供する。【解決手段】  図３に示すように、長手方向に伸張した形状を持つ支持具１０に、長手方向に間隔をあけて、発光器２を１個以上複数個配置し、当該支持具に長手方向に間隔をあけて、１個以上複数個の受光器３を配置されており、発光器２からの光ビーム１が、当該光ビーム１の放射領域内外部から侵入者あるいは侵入物１１に反射して、反射光を受光器３で受光することにより、侵入者あるいは侵入物１１を検知することを特徴とする光侵入検知モジュール１６により解決される。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に伸張した形状を持つ支持具に、１個又は長手方向に間隔をあけて複数個の発光器を配置し、当該支持具に１個又は長手方向に間隔をあけて複数個の受光器を配置し、発光器からの光ビームが、当該光ビームの放射領域内外部から侵入者あるいは侵入物に反射して、反射光を受光器で受光することにより、侵入者あるいは侵入物を検知することを特徴とする光侵入検知モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
光ビームの反射を利用して、侵入者あるいは侵入物を検知する光侵入検知モジュールである。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、従来、発光器（電気光変換器）２を侵入検知空間に設置し、該発光器から侵入検知空間に放出された光ビーム１を、検知現場に設置された受光器（光電気変換機）３で、受光し、電気信号に変換し、そのＯＮ／ＯＦＦで光の遮断を検知する系において、侵入者や侵入物がある場合、光ビームの遮断で、侵入を検知していた。区間を延長したい場合は、図１に示すように中継増幅器を使用する場合もある。特許文献１を参照。
【０００３】
背景技術として、車載用光レーザレーダの原理をしめす。図―２に示すように、車のフロントに設置された発光器から、前方に出射した光ビームは角度Θで、スウィープ（走査）し、前方の物体からの反射光の時間を計測して、物体の大きさと物体までの距離を特定するものであり、公知である。非特許文献１を参照。
【０００４】
【特許文献１】特開６−６３１０号公報
【非特許文献１】（株）浜松フォトニクス、カタログ、２００４年
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、図１に示すような、公知の侵入検知システムは、レーザダイオードや発光ダイオード等の発光器２を検知現場に設置し、その発光器２から侵入検知空間に放射された光ビーム１を、受光器３で受光し、電気信号に変換して、侵入検知区間の光ビーム１の遮断の有無を電気信号の有無で検知していた。係るシステムでは、発光器と受光器の「現場軸あわせ作業」に時間を要していた。また、これらの作業は天候や交通規制等々の外部環境の制約を大きく受け、費用も増大していた。
また、現場が曲線の場合、光ビームは直進するため、発光器２と受光器３を曲がりに沿って、それぞれ個々に設置する必要があり、曲がりの数に比例して、現場設置、現場光軸あわせ作業が増大し、費用も増加した。
一方、図２に示すように、発光源２をコリメータレンズ５で光平行変換し光ビームを形成し、該光ビームをΘ度で前面走査し、侵入物１１に照射し、反射光を検知する車載用のレーザレーダ方式があるが、鉄道や道路など長手方向に沿って、横方向からの侵入者および侵入物を検知出来ない。また、光ビーム１を左右にスイープする装置８および距離計測装置が複雑であり、経済的でない。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
図３に示すように、長手方向に伸張した形状を持つ支持具１０に、長手方向に間隔をあけて、発光器２を１個以上複数個配置し、当該支持具に長手方向に間隔をあけて、１個以上の受光器３を配置されており、発光器からの光ビームが、当該光ビームの放射領域内外部から侵入者あるいは侵入物１１に反射して、反射光を受光器３で受光することにより、侵入者あるいは侵入物１１を検知することを特徴とする光侵入検知モジュール１６により解決される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の「光侵入検知モジュール」の効果として
（１）従来は図１に示す侵入検知方式では、侵入検知現場に発光器２と受光器３を設置する必要があった。本発明の光侵入モジュールは検知現場と離れた工場等で組み立てることが出来る。
（２）上記の理由から現場での光軸あわせ作業がなくなり、天候、道路規制等の外部環境の影響が軽減される。
（３）図２に示す車載用レーザレーダ方式では、前方の監視に有効であるが、本発明によれば鉄道の沿線など長手方向に沿って、横方向から侵入者や侵入物を検知・監視することができる。
（４）図２に示す車載用レーザレーダ方式に比較し、光ビームを左右にスイープ（走査）する装置や距離を計測する装置を必要としない。
（５）本発明によれば長手方向に間隔をあけて設置された発光器の数量と間隔をあけて設置された受光器の数量で検知精度があがり簡便かつ経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図３に示すように、長手方向に伸張した形状を持つ支持具１０に、長手方向に間隔をあけて、発光器２を１個以上複数個配置し、当該支持具に長手方向に間隔をあけて、１個以上の受光器３を配置されており、発光器からの光ビームが、当該光ビームの放射領域内外部から侵入者あるいは侵入物１１に反射して、反射光を受光器３で受光することにより、侵入者あるいは侵入物１１を検知することを特徴とする光侵入検知モジュール１６により解決される。
侵入検知を構成するシステムとしては、当該モジュールに１個あるいは複数台に対して、発光器２の為の電源や変調器等を有する発光器用装置１２や受光器のための電源や復調器等を有する受光器用装置１３が必要な場合もあり、また中央に、システム全体の監視装置からなる。
発光器は、ＬＤ（レーザー・ダイオード）、ＬＥＤ（発光ダイオード）いずれも可能であり、受光器はフォトダイオード、アバランシェフォトダイオード等がある。発光器・受光器の前面にコリメータレンズ等レンズを設置しても良い。また設置環境により、発光器、受光器の前面に防水、防滴、防塵などの付加設備を具備する。
一方、発光器２と受光器３の配置関係は、交互に配置してもよいし、グループにわけて、配置してもよく、設計により、決定される。
【０００９】
前記０００８項および図３に示した光侵入検知モジュール１６を使用して、自動車への適用例を説明する。図５に示すように、侵入者あるいは侵入物１１がある場合、自動車２０の前部に設置された光侵入検知モジュール１６の光ビーム１が、侵入者あるいは侵入物１１により反射し、反射光を受光器３で検知し、受光器用制御装置１３からの電気信号（侵入検知信号）で自動車内の侵入検知制御器１７が作動し、該侵入検知制御器１７からのエアバック作動用電気信号２２により、エアバック作動装置１８が作動し、あるいは該侵入検知制御器１７からのブレーキ作動用信号２３によりブレーキ作動装置１９が作動する。
また、自動車周囲全体に、当該光侵入検知モジュールを配置してもよい。
【実施例】
【００１０】
図６（ａ）に示すように、２ｍの支持台始端からに０．４ｍ間隔で波長０．８５ミクロン、出力０ｄｂｍのＬＥＤを３個、水平と４５度の向きに、等間隔で設置し、ＰＤを支持台の終端から紙面右方向に移動して、受光レベル（ｄｂｍ）を推測する。ただし、鉄道広軌の幅１．４３５ｍと線路の砂利幅約０．６ｍと仮定して、支持台から２ｍの位置に約１ｍ四方の板に布を支持台と平行に張ってある。推定測定結果を図６（ｂ）にしめす。金属、布、岩石のうち、布で試験した場合、図６（ｂ）の範囲であることが、光学事典の各種物資の反射率測定結果から推測できる。これにより、侵入者として人間を想定した場合、受光検知限界―５０ｄｂｍで十分検知可能と推定される。
【産業上の利用可能性】
【００１１】
本発明の光侵入検知モジュールは、運輸業の列車軌道への侵入検知や、建設業の回転ドアや自動開閉シャッター等の安全装置、図５および（０００９）項に示した自動車のフェンダ等への装着による安全装置等多方面に利用の可能性がある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来の光侵入検知システムの説明図である。
【図２】公知の車載用レーザレーダの原理説明図である。
【図３】本発明光侵入検知モジュールの構造を示す断面図である。
【図４】本発明の光侵入検知モジュールを使用したのシステム構成の説明図である。
【図５】本発明を車載用の侵入検知に応用する場合のシステムブロック図である。
【図６】光侵入検知システムの動作を検証すための実施例の説明図である。
【符号の説明】
【００１３】
１    光ビーム
２    発光器
３    受光器
４    中継増幅器
５    コリメータレンズ
６    鞘
７    ハーフミラー
８    光ビーム走査装置
９    電線
１０  基幹支持具
１１  侵入者または侵入物
１２  発光器用制御装置
１３  受光器用制御装置
１４  発光器用制御装置のための電線類
１５  受光器用電制御装置のための電線類
１６  光侵入検知モジュール
１７  侵入検知装置
１８  エアバック作動装置
１９  ブレーキ作動装置
２０  自動車
２１  衝突検知信号
２２  エアバック作動用信号
２３  ブレーキ作動用信号
２４  擬似侵入物（板状茶色布）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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